Что такое радиальное биение вала?

Радиальное биение (TIR) — это суммарное отклонение расстояния от поверхности вала до фиксированной опорной точки за один полный оборот вала. Величина TIR равна удвоенному значению эксцентриситета.

Как измерить биение с помощью часового индикатора?

Установите вал на V-образные блоки, поместите индикатор с часовой стрелкой перпендикулярно поверхности, обнулите его, а затем поверните на один полный оборот. Общий ход стрелки и будет показателем TIR.

Что вызывает чрезмерное радиальное биение?

Распространенные причины: погнутый вал, производственный эксцентрис, износ шейки подшипника, неправильное центрирование муфты и ошибки при сборке.

Какова связь между биением и дисбалансом?

Если вал имеет эксцентриситет e (половина TIR), то эквивалентный дисбаланс равен U = e × m, где m — масса ротора. Биение приводит к смещению массы, что вызывает возникновение центробежной силы.

Какое биение считается допустимым для различных областей применения?

При G6,3 / 3000 об/мин: TIR ≈ 40 мкм. При G1,0 / 6000 об/мин: TIR < 5,3 мкм. При G6,3 / 1500 об/мин: TIR ≈ 80 мкм. Всегда проводите расчеты с учетом конкретных условий.

Бесплатный инженерный инструмент

Калькулятор радиального биения вала

Рассчитайте допустимый радиальный биение вала (TIR — суммарное показание индикатора) с учетом класса качества балансировки и рабочей скорости. Сравните измеренное биение с предельными значениями, указанными в стандарте ISO 21940.

ISO 21940-11 TIR / Эксцентриситет Проверка на «зачет»/«незачет»

Баланс, класс G

Рабочая скорость (об/мин)

Диаметр вала (мм)

Масса ротора (кг)

Измеренное биение — необязательно, для проверки «зачет/незачет» (мкм, TIR)

Быстрые предустановки

Результаты

Допустимое значение TIR (общее показание индикатора)

—

Допустимая эксцентричность (e_per)

—

Эквивалентный дисбаланс (U_per)

—

Угловая скорость ω

—

Оценка за выполнение задания

—

Допустимая эксцентричность

С учетом класса качества G и рабочей скорости:

G — Класс качества балансировки (мм/с)
n — рабочая скорость (об/мин)
ω - угловая скорость (рад/с) = 2πn/60

Общее значение показателя

Показание TIR, измеренное с помощью часового индикатора, в два раза превышает величину эксцентриситета (от пика до пика):

Эквивалентный дисбаланс

Практический пример

Пример — вал насоса G6.3 при 3000 об/мин

Данный: Скорость = 3000 об/мин, класс = G6.3, масса = 45 кг, диаметр = 40 мм

ω = 2π × 3000 / 60 = 314,16 рад/с

е_за = 6,3 × 1000 / 314,16 = 20,05 мкм

TIR = 2 × 20,05 = 40,1 мкм

У_за = 20,05 × 45 = 902,3 г·мм

Справочная таблица допустимых биений

Оценка	Скорость (об/мин)	е_за (мкм)	TIR (мкм)
G6.3	750	80.2	160.4
G6.3	1500	40.1	80.2
G6.3	3000	20.1	40.1
G2.5	3000	7.96	15.9
G2.5	6000	3.98	7.96
G1.0	6000	1.59	3.18
G1.0	12000	0.80	1.59